计算机二级C语言 数组

第九章 数组 引言：    C语言中简单数据类型: int float double char  int *  int** 构造数据类型:数组 数组定义：把类型相同的若干个变量组合到一块，它们有一个的组名，具体示每一个变量是用组名和该变量在组中排的位置组成。 程序中代码表示：int a[5];                 a[0]a[1]…..a[4] 存储图： a[0]  a[1]  a[2]  a[3]  a[4] 1111      1115        1119        1123        1127 1.一维数组的定义和一维数组元素的引用 (1)一维数组的定义 形式：类型名 数组名[整型常量表达式] 类型名：数组元素的类型 数组名： 合法的表示法 整型常量表达式：确定组的大小 int a,i=3; int a[3]; int a[2+1]; flaot a[3]; double a[3]; char a[3]; int *a,*b,*c; int *a[3]; int a[i];  非法 int a[3.0];非法 (2)一维数组的引用 下标：确定每一个具体元素在组中的位置。下标从0开始且不可越界，下标的类型（整型常量、整型常量表达式、已经定义且赋值的整型变量） 形式：组名[下标]； 举例： int a[3],i=1,j=0; a[0] a[1] a[2] a[1+1] a[i] a[i+j] a[3] 非法 a[-1] 非法 a[1.5] 非法 ： int a[3],i=1; 数组名：a  元素及其元素的个数：3 a[0] a[1] a[2] 下标的下界和上界  0 1 2 存储图：      一维数组名: 一个数组元素实质就是一个变量，代表内存中的一个存储单元。一个数组代表了内存中一串连续的存储单元。 C语言中一维数组名中存放的是一串连续存储单元的首地址，它是一个地址常量。一维数组名可理解为一个指针，它的基类型为数组类型。不可以对它重新赋值，也不可以用数组名a代表a[0].a[1]…这些数组元素。 理解为指针 a[0]  a[1]  a[2]  a[3]  a[4] 1111      1115        1119        1123        1127 int a[5],k,*p=&k; a[0]  a[1]  a[2]…a[4] 1111 1115 … 10  20  30…… a：数组名,理解为指针 值：1111  &a[0]  a  常量 a=p; a++; 非法 p=a; 基类型： int (3)一维数组的初始化（赋值） int a=1; int a[3]={1,2};      0 char a[3]={‘0’,’1’ };  ‘\0’ int a[]={0 ,0,0};  3 (4)一维数组编程 例：求所有元素的平均值 #include "stdio.h" main() {int a[6]={72,98,87,64,57,77}; int sum=0,i;doble ave; for(i=0;i<6;i++)   sum=sum+a[i]/6; printf(“%lf”,sum); } 2.一维数组和指针 a[0]  a[1]  a[2]  a[3]  a[4] 1111      1115        1119        1123        1127 (1)一维数组和数组元素的地址 数组名代表了一串连续存储单元的首地址(数组中第0个元素的地址)这个地址值是固定的，即数组名为一个地址常量不可以对它重新赋值。 a可理解为指针，它的基类型为数组的类型。 &a[0]                    1111                      一串连续存储单元的首地址 1111  a里边的内容              1111 a的基类型                int   int a[3],x=10,*p=&k,k; a=&x;  非法 a++;    非法 a=p;    非法 p=a;  p=&a[0]     语句举例： int a[3],*p,i; 1)数组名a 的形式： 使p依次指向数组中的每一个元素 p=&a[0]  a  a+0  1111 p=&a[1]      a+1  1111+1*4 1115 p=&a[2]      a+2  1111+2*4 1119 for(i=0;i<3;i++)   p=a+i; 从键盘输入数据依次存放到a数组中 for( i=0;i<3;i++)   scanf(“%d”,&a[i]);             a+i             2)利用指针p的形式： 使p依次指向数组中的每一个元素 p=a;p=&a[0]; 1111 p=&a[0]  a  a+0  p  p+0 p=&a[1]    a+1    p+1 p=&a[2]    a+2    p+2             a+i      p+i  p++ for(i=0;i<3;i++) p=p+i; 或 p++; 从键盘输入数据依次存放到a数组中 for(p=a,i=0;i<3;i++)   scanf(“%d”,&a[i])             a+i             p+i             p++ for(p=a;p-a<3;p++)   scanf(“%d”,p); (2)通过数组首地址引用一维数组元素 a是数组的首地址 1111 &a[0] a a+0 1115 &a[1]  a+1 1119 &a[2]  a+2           a+i “*”间接访问运算符:访问了地址所在的存储单元的内容 10 a[0]  *(&a[0]) *(a+0) *a 20 a[1]  *(&a[1]) *(a+1) 30  a[2]  *(&a[2]) *(a+2) 逐个输出a数组中的值 for(i=0;i<3;i++)   printf(“%d”,a[i])             *(&a[i])             *(a+i) (3)通过指针引用一维数组元素 p=a;p=&a[0]; 10 a[0] *(&a[0]) *a  *(p) 20            *(a+1) *(p+1) 30            *(a+2) *(p+2)               *(a+i)  *(p+i)                     *p++ 逐个输出a数组中的值 for(p=a,i=0;i<3;i++)   Printf(“%d”,a[i])             *(&a[i])             *(a+i)             *(p+i)             *p++ for(p=a;p-a<3;p++)   printf(“%d”,*p); (4)用带下标的指针变量引用一维数组元素 int a[3],*p=a; a[i]地址的表示形式： &a[i] a+i  p+i  p++ a[i]表示形式： a[i] *(a+i) *(p+i) *p++  p[i] a[i]与p[i]的区别： a是数组名，是一个地址常量。a++,a=p  非法 p是一个指针，是可以重新赋值的。 p++  p=a+2  p=&a[2] 合法 3.函数间对一维数组和数组元素的引用 (1)数组元素作实参时，和普通变量一样，形参为与其类型相同的变量 main() {int *a[3]; fun(&a[0],a[1],a[2]);…} fun(int **a,int *b,int *c)  a=a[0]                       a=&a[0] {………} (2)数组名作实参，数组名是一个地址值，所以形参为基类型与数组类型一致的指针变量。 main() {int a[3]; ….. fun(a); …. } fun(int *p){…..}  p=a;&a[0] 1111 fun(int p[]){….}  1 fun(int p[3]){…}  1 注：在fun函数中只开辟了一个指针变量的存储单元，并不是一串连续的存储单元。把a的内容(&a[0])传给形参指针。 形参中后两种形式与数组类似，但c编译系统都将其处理为一个指针。其实质都是一个指针，只占一个存储单元。 例9.2 (3)数组元素地址作实参,形参是基类型与该地址变量类型相同的指针变量 fun(&a[1]);  例9.3 (4)函数的指针形参和函数体中数组的区别 #include int *fun(int a[10],int n)  1       int *a       in a[] { int b[10];  10   ……. return b; } main() { int w[10],*p; …….. p=fun(w,10);  &w[0]  1111 …….. } 4.一维数组应用举例 ***(1)编写fun函数，将数组中数按颠倒的顺序重新存放。 操作时不可另外开辟数组，只能借助一个临时存储单元。 ***(2)已知一个数组中的值在0---9范围内的整型一维数组, 统计每个整数的个数. 分别用数组元素c[0]到c[9]统计整数0----9的个数。当数组元素a[i]中的值为0时，表达式c[a[i]](即c[0])增1，实现整数0的个数增1的运算。 以后在一个循环中依次改变a数组元素的下标来逐个引用a数组中的元素。用表达式c[a[i]]++则可统计各整数的个数。 ***(3) 用选择法对数组中的数进行排序（按由小到大） 5.二维数组的定义和二维数组元素的引用 (1)二维数组的定义(在逻辑结构上可理解为一个具有行和列的矩阵 ) int  a[3]; 类型名 数组名[常量表达式] 定义形式： 类型名 数组名[常量表达式1][常量表达式2] 类型名：数组元素的类型 数组名：合法的用户标示符 常量表达式：行             列 举例： int a; int a[6]; int a[2][3]; 数组名: a 数组元素个数: 6  逻辑结构： 第0列  第1列  第2列 第0行  a[0][0]  a[0][1]  a[0][2]         a[0]    a[1]    a[2] 第1行  a[1][0]  a[1][1]  a[1][2]         a[3]    a[4]    a[5] 物理结构：a数组中的元素在内存中占一串连续的存储单元。 a[0][0]  a[0][1]  a[0][2]  a[1][0]  a[1][1]    a[1][2] 1111    1115    1119    1123    1127    1131                         a   a[0]                    a[1] 1111 1123                 a[0][0]  a[0][1]  a[0][2]  a[1][0]  a[1][1]    a[1][2] 1111    1115    1119    1123    1127    1131 二维数组可看成是一个一维数组，每一个数组元素又是包含了若干个元素的一维数组。 a数组可看做由a[0]和a[1]两个元素组成的一维数组。a[0]和a[1]又分别由3个元素组成的一维数组。 int a[2][3]; 行：a  a[0]  a[1] 列  a[0] a[0][0] a[0][1] a[0][2]     a[1] a[1][0] a[1][1] a[1][2] (2)二维数组元素的引用(必须带两个下标) 数组名[下标] 数组名[下标表达式1][下标表达式2] int a[2][3],i=0,j=1,k=1; a[0][0]  a[1][2] a[1][1+1] a[i][j+k] a[1.0][2] a[1,2] a[i,j+2] (3)二维数组的初始化 int a[]={1,2}; int a[2][3]={{1,2,3},{4,5,6}}; int a[2][3]={{1,2},{3,4}}; int a[2][3]={{1,2}}; int a[2][3]={1,2,3,4}; (4)通过赋初值定义二维数组的大小(一般只省略第一维的大小) int a[][3]={{1,2},{4},{5,6}}; int a[][3]={1,2,3,4,5,6,7}; 商 商+1 举例： a[0][0]  a[0][1]  a[0][2] 10      20      30 a[1][0]  a[1][1]  a[1][2] 40      50      60 scanf(“%d”,&a[0][0]);               0 1               0 2               1 0               1 1               1 2             &a[i][j] i=0  j=0 1 2 i=1  j=0 1 2 main() {int a[2][3],i,j; for(i=0;i<2;i++)   for(j=0;j<3;j++) scanf(“%d”,&a[i][j]); } 行：10 20 30 40 50 60 printf(“%d”,a[0][0]);             0 1             0 2             1 0             1 1             1 2             a[i][j] i=0 j=0 1 2 i=1 j=0 1 2 for(i=0;i<2;i++)   for(j=0;j<3;j++)   printf(“%d”,a[i][j]);               列：10 40 20 50 30 60 printf(“%d”,a[0][0]);             1 0             2 0             0 1             1 1             2 1             a[i][j] j=0  i=0 1 2 j=1  i=0 1 2 for(j=0;j<2;j++) for(i=0;i<3;i++)     printf(“%d”,a[i][j]); 10 20 30 40 00 01 10 11 00 10 01 11 for(i=0;i<2;i++) for(j=0;j<2;j++)   printf(“%d”,a[i][j])               a[j][i] 程序应用： main() {int a[2][3]={1,2,3,4,5,6},b[6]; fun(a,6); for(i=0;i<6;i++)   printf(“%d”,b[i]); } fun(int *p,int n) { } 6.二维数组和指针 (1)二维数组和数组元素的地址 int a[3][3],*p=&a[0][0];     a  1111   a[0]      a[1]      a[2] 1111 1123 1135                                   a[0][0] a[0][1] a[0][2]  a[1][0] a[1][1] a[1][2]  a[2][0] a[2][1] a[2][2]  10 90 1111  1115  1119  1123   1127  1131   1135   1139  1143 ①二维数组a由若干个元素组成的一维数组。 一维： int a[3],k,*p=&k; a: 一维数组名，理解为指针 a的值：&a[0] 1111         a++  a=p  非法         p=a         a+1  a的基类型:int 二维： int a[3][3],*p=&k,k； 行：a    a[0]  a[1]  a[2] 列：a[0]  a[0][0] a[0][1] a[0][2] a[1]  a[1][0] a[1][1] a[1][2] a[2]  a[2][0] a[2][1] a[2][2] a[0],a[1],a[2]: 一维数组名             理解为指针             列指针 a[0],a[1],a[2]的值：&a[0][0] 1111                 &a[1][0] 1123                 &a[2][0] 1135                 a[0]++                 a[0]=p                 p=a[0]               a[0]+1 &a[0][1]                 1111+1*4          a[0],a[1],a[2]的基类型：int ②二维数组名是地址常量 int a[3][3],*p=&k,k; a:二维数组名,理解为指针             行指针 a的值：二维数组元素的首地址         &a[0][0]  a[0]  1111         a++  非法         a+1  a[1] &a[1][0]               1111+1*3*4=1123         p=a  非法基类型        a的基类型：数组 总结： int a[3][3],*p; for(i=0;i<3;i++) p=a[i]; a[0]+1 列指针 a+1  行指针 &a[0][0]  a[0]  a+0 &a[1][0] a[1]  a+1 1111+1*3*4 1123 &a[2][0]  a[2]  a+2 ③二维数组元素的地址 int a[3][3]; 直接表示 &a[2][2] 通过每行的首地址 a[2]  a[0] a[2]+2 *(a+2)+2 a[0]+2*3+2  1111+2*3*4+2*4  1143 &a[0][0]+2*3+2 int a[3],p=a; &a[i]  a+i  p+i  p++ a[i]  *(a+i)  *(p+i)  *p++  p[i] (2)通过地址引用二维数组元素 值：第二行第一列     a[2][2]     (*(a+2))[2]     *(a[2]+2)     *(*(a+2)+2)     *(&a[0][0]+2*3+2)         (3)通过指针数组引用二维数组元素 int * a[3];  a[0] a[1] a[2] int * p[3],a[3][2],i,j; for(i=0;i<3;i++) {p[i]=a[i]; p[i]++;}                               1111 a[0][0] 1111 1119 1127             1115 a[0][1]             1119 a[1][0]             1123 a[1][1]             1127 a[2][0]             1131 a[2][1] a[2][1] *(a[2]+1)    *(p[2]+1) *(*(a+2)+1)  *(*(p+2)+1) (*(a+2))[1]  (*(p+2))[1] (4)通过行指针引用二维数组元素 int (*p)[2],a[3][2]; p=a;  &a[0][0]          1111 p++  p+1  1111+1*2*4  1119       a+1     1111 a[0][0] 1111           1115 a[0][1] p    1119 a[1][0]     1123 a[1][1]     1127 a[2][0]     1131 a[2][1] int a[3][2],*p[3],(*q)[2],i; for(i=0;i<3;i++) p[i]=a[i];  p[i]++  a[i]+1 q=a;        q++    a+1 7.二维数组名和指针数组作实参 (1)二维数组名作实参时，形参必须为行指针 #include main() {int a[3][4];   ……. fun(a); } fun( int  (*p)[4] ) fun(int  p[][4] ) fun(int  p[3][4] ) 形参为一个存储单元 (2)指针数组名作实参时，形参必须为一个指向指针的指针 #include main() {int a[3][4],*p[3]; …… for(i=0;i<3;i++) p[i]=a[i]; p[0]=&a[0][0] fun(p)；&p[0]    ……. } fun(int **q ) q=p &p[0] fun(int *q[] ) fun(int *q[3] ) 8.二维数组程序举例 0701 数组行交换 0201 数组列交换